실험없이 할 수있는 일 :
* 계산 화학 : 소프트웨어 패키지는 양자 역학을 사용하여 반응을 시뮬레이션 할 수 있습니다 (예 :DFT, AB Initio 방법). 이것은 할 수 있습니다 :
* 가능한 전이 상태를 예측합니다. 잠재적 인 에너지 장벽과 중간체를 식별하십시오.
* 추정 반응 속도 : 다른 경로에 대해 상대 속도 상수를 제공합니다.
* 는 그럴듯한 메커니즘을 제안합니다 : 계산 된 에너지 프로파일을 기반으로 가능한 단계를 생성합니다.
* 동역학 분석 (이론적으로) : 계산에서 파생 된 요율 법률 및 Arrhenius 매개 변수를 사용하면 반응 속도가 온도 및 농도에 따라 어떻게 변하는 지 예측할 수 있습니다.
* 열역학 분석 : 엔탈피, 엔트로피 및 깁스 자유 에너지 변화를 계산하여 반응의 타당성과 다른 중간체의 상대적 안정성에 대해 알려줄 수 있습니다.
실험없이 할 수없는 일 :
* 정확한 메커니즘을 확인하십시오 : 계산은 예측을 제공하지만 실험적 검증이 중요합니다.
* 가능한 모든 중간체를 식별하십시오 : 계산은 불안정한 중간체, 특히 일시적인 종을 놓칠 수 있습니다.
* 정확한 속도 상수를 정확하게 결정합니다. 이론적 속도 상수는 일반적으로 추정치이며 실험 교정이 필요합니다.
* 복잡한 요인에 대한 설명 : 계산은 종종 실제 시스템을 단순화하여 솔벤트 효과, 확산 및 실제 메커니즘에 영향을 줄 수있는 기타 복잡성을 무시합니다.
요약 :
이론적 방법은 반응 메커니즘에 대한 가설을 생성하기위한 강력한 도구를 제공하지만,이를 확인하려면 실험적 검증이 필수적입니다. 계산 및 실험 접근법의 조합은 화학 반응의 복잡한 세부 사항을 이해하는 가장 효과적인 방법입니다.
